在溫室大棚的管理中，由于管理的粗放與低效率，通常不適合在園區(qū)、示范基地之類規(guī)模較大的場地上應(yīng)用，存在人力成本高、管理粗放等問題。大棚智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用，可從獲取室內(nèi)環(huán)境參數(shù)入手，精準(zhǔn)調(diào)控每0.1℃室溫。

大棚智能控制系統(tǒng)方案，集成改造傳統(tǒng)溫室大棚，利用物聯(lián)網(wǎng)、自動化控制、無線通訊網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，通過智能感知傳感器、采集器等設(shè)備，實時采集空氣溫濕度、二氧化碳濃度、光照強(qiáng)度、土壤溫濕度/電導(dǎo)率/PH值等數(shù)據(jù)，通過智能控制柜進(jìn)行數(shù)據(jù)采集上報，在云平臺形成數(shù)據(jù)報表，全面直觀地呈現(xiàn)各大棚的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)及其變化情況。并根據(jù)設(shè)定的管理規(guī)則，反向控制大棚內(nèi)風(fēng)機(jī)、水簾、電磁閥等設(shè)備，完成大棚的閉環(huán)控制。

系統(tǒng)組成：

大棚智能控制系統(tǒng)主要包括感知層、傳輸層、應(yīng)用層、控制層四個層面，其中感知層的主要作用是實時獲取前端感知信息，實時監(jiān)測大棚內(nèi)的環(huán)境信息;傳輸層主要將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸至云平臺;應(yīng)用層則對接收到的信息進(jìn)行處理、存儲、管理、執(zhí)行等;控制層則根據(jù)傳感設(shè)備監(jiān)測到的各項環(huán)境數(shù)據(jù)，聯(lián)動控制溫室設(shè)備進(jìn)行自動化運(yùn)行?？筛鶕?jù)溫室大棚的實際生產(chǎn)需求，增減監(jiān)測的數(shù)據(jù)類型，靈活化選配、部署硬件設(shè)備。

系統(tǒng)功能：

1、實時監(jiān)控

通過感知層的空氣溫濕度、土壤溫濕度傳感器等設(shè)備，在線監(jiān)測大棚的室內(nèi)環(huán)境，監(jiān)測頻率可設(shè)置1-5分鐘一次，24小時不間斷運(yùn)行。通過電腦、安卓/IOS手機(jī)端的云平臺，可遠(yuǎn)程直觀查看溫室環(huán)境數(shù)據(jù)的實時曲線圖，數(shù)據(jù)以3秒一次的頻率自動刷新;

支持室內(nèi)架設(shè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，并接入到云平臺上進(jìn)行管理。實時視頻可同步上傳到云平臺，與監(jiān)測參數(shù)同屏呈現(xiàn)，查看錄像;

云平臺具備集中監(jiān)控、GIS電子地圖功能，可將多座大棚的監(jiān)測參數(shù)匯總到云平臺上處理，利用電子地圖功能，巡查、管理各大棚的實時情況;

2、自動報警

云平臺可設(shè)置各個溫室不同環(huán)境參數(shù)的上下閾值和聯(lián)動控制設(shè)備的異常情況，一旦超出閾值，系統(tǒng)可以根據(jù)配置，通過手機(jī)短信、系統(tǒng)消息、微信公眾號消息、現(xiàn)場聲光等方式提醒管理者，保證作物生長的環(huán)境正常;

報警方式可靈活設(shè)置，針對不同的用戶，設(shè)置不同的報警方式，最大程度滿足個性化需求;

3、智能控制

系統(tǒng)研發(fā)依托物聯(lián)網(wǎng)和自動化技術(shù)，支持手動控制、自動控制、遠(yuǎn)程控制，三種控制方式之間可靈活切換，即時生效，沒有時效差。

手動控制：手動點(diǎn)擊智能控制柜的按鈕，控制接入控制柜的風(fēng)機(jī)、開窗、濕簾等系統(tǒng)、設(shè)備;

自動控制：云平臺設(shè)定自定義管理大棚的規(guī)則，可根據(jù)環(huán)境監(jiān)測參數(shù)工況，設(shè)定環(huán)控設(shè)備的變化自動控制。比如：當(dāng)室溫高于設(shè)定范圍時，云平臺發(fā)出降溫命令，自動開啟風(fēng)機(jī)、通風(fēng)機(jī)、開窗系統(tǒng)等設(shè)備，當(dāng)室溫降到設(shè)定范圍后，關(guān)閉對應(yīng)設(shè)備，完成一次控溫作業(yè)，空氣濕度、土壤溫濕度、光照度、水肥灌溉等因素的控制，以此類推;

遠(yuǎn)程控制：在云平臺上進(jìn)行，點(diǎn)擊大棚環(huán)控設(shè)備的對應(yīng)圖標(biāo)，讓用戶足不出戶就能隨時隨地控制溫室設(shè)備，提高工作效率;

4、歷史數(shù)據(jù)管理

系統(tǒng)涉及的歷史數(shù)據(jù)自動存儲在云平臺上，以年為單位保存;

以時間為條件，可以查詢到對應(yīng)時間段的歷史數(shù)據(jù)，查詢數(shù)據(jù)以表格形式呈現(xiàn)，可導(dǎo)出Excel格式，支持打印為紙質(zhì)資料;

系統(tǒng)優(yōu)勢：

1、管理精準(zhǔn)化：溫室環(huán)境精準(zhǔn)監(jiān)測、遠(yuǎn)程智能控制，為植物生產(chǎn)創(chuàng)造一個舒適的環(huán)境。

2、生產(chǎn)效率高：24小時自動化監(jiān)測控制，真正做到無人值守，減少人工成本。

3、提高經(jīng)濟(jì)效益：在科學(xué)的環(huán)境中生產(chǎn)有機(jī)蔬菜、稀缺蔬菜、名貴中草、以及對環(huán)境要求高的各種名貴、稀缺品種。

審核編輯黃宇